¿Para qué gamas son adecuados los moldes de inyección de plástico?
El acero utilizado actualmente para moldes de plástico en mi país se puede dividir en:
1 Tipo de carburación: 20, 20Cr, 20Mn, 12CrNi3A, 20CrNiMo
2. Tipo preendurecido: Cr2Mo, Y20CrNi3AlMnMo (SM2), 5NiSCa. Y55CrNiMnMoV (SM1), 4Cr5MoSiVS, 8Cr2Mn-WMoVS (8CrMn)
3 Templado: 45, 50, 55, 40Cr, 40Mn, 50Mn, S48C, 4Cr5MoSiV, 38CrMoAlA
4. Resistencia a la corrosión: 3Cr13, 2Cr13, Cr16Ni4Cu3Nb (PCR), 1Cr18Ni9, 3Cr17Mo, 0Cr17Ni4Cu4Nb (74PH)
5. Enfriamiento: T7A, T8A, T10A, 5CrNiMo, 9SiCr, 9CrWMn, GCr15, 3Cr2. W8V Cr12MoV, 45Cr2NiMoVSi, 6CrNiSiMnMoV (GD)
6. Tipo de endurecimiento por envejecimiento: grado 18Ni140, grado 18Ni170, grado 18Ni210, 10Ni3MnCuAl (PMS), 18Ni9Co, 06Ni16MoVTiAl, 25CrNi3MoAl
1. Carburación de molde de plástico Acero
El acero para moldes de plástico carburizado se utiliza principalmente para moldes de plástico de extrusión en frío. Para facilitar el conformado por extrusión en frío, este tipo de acero debe tener una alta plasticidad y una baja resistencia a la deformación en estado recocido. Por lo tanto, se requiere que este tipo de acero tenga un contenido de carbono bajo o ultrabajo para mejorar la resistencia al desgaste. del molde Este tipo de acero generalmente necesita ser cementado, templado y revenido durante la extrusión en frío, y su dureza superficial puede alcanzar 58 ~ 62HRC. Este tipo de acero incluye aceros especiales, como el sueco 8416, el americano P2 y P4, etc. En China se utiliza a menudo hierro puro industrial (como el hierro). En China se utilizan comúnmente hierro puro industrial (como DT1 y DT2), acero 20, 20Cr, 12CrNi3A y 12Cr2Ni4A, así como el recientemente desarrollado acero especial conformado en frío 0Cr4NiMoV (LJ).
2. Acero para moldes de plástico endurecido
(1) Tipos de acero y tratamiento térmico comúnmente utilizados
Los aceros para moldes de plástico endurecido comúnmente utilizados incluyen: acero para herramientas al carbono (como como T7A, T8A), acero para troqueles de trabajo en frío de baja aleación (como acero 9SiCr, 9Mn2V, CrWMn, GCr15, 7CrSiMnMoV), acero Cr12 (como acero Cr12MoV), acero de alta velocidad (como acero W6Mo5Cr4V2), acero base y algunos Aceros para troqueles para trabajos en caliente. El tratamiento térmico final de estos aceros es generalmente templado y revenido a baja temperatura (algunos son revenido a temperatura media o revenido a alta temperatura. La dureza después del tratamiento térmico suele estar por encima del rango de 45 a 50 HRC).
(2) Aplicación práctica
El acero para herramientas al carbono solo es adecuado para fabricar acero para moldes de trabajo en frío de baja aleación para moldes de plástico con tamaño pequeño, tensión pequeña, forma simple y bajos requisitos de deformación. Se utiliza principalmente para fabricar moldes de plástico de gran tamaño, forma compleja y alta precisión. El acero Cr12 es adecuado para fabricar moldes de plástico grandes que requieren alta resistencia al desgaste. El acero W6Mo5Cr4V2 es adecuado para fabricar acero para moldes de trabajo en caliente que requieren alta resistencia y. buena resistencia al desgaste. Adecuado para la fabricación de moldes de plástico con alta tenacidad y cierta resistencia al desgaste.
Además, el acero GD también es un tipo de acero para moldes de plástico templado que se ha promocionado y utilizado recientemente en los últimos años. Debido a que este acero tiene alta tenacidad, buena templabilidad, buena resistencia al desgaste, pequeña deformación por enfriamiento y bajo precio, el uso de este acero para reemplazar el acero Cr12MoV o el acero de matriz para fabricar moldes de plástico de alta precisión, alta resistencia al desgaste y a gran escala no sólo reduce costes, sino que también mejora la vida útil del molde.
3. Acero para moldes de plástico pretemplado
El llamado acero pretemplado significa que ha sido tratado térmicamente previamente y alcanza la dureza del molde en uso.
La característica de este tipo de acero es que puede procesarse directamente mediante torneado, taladrado, fresado, grabado, limado fino, etc. en estado moldeado con una dureza de 30 a 40 HRC. Puede entregarse directamente para su uso después del acabado. lo que evita por completo la influencia de la deformación del tratamiento térmico. Esto garantiza la precisión de fabricación del molde.
La mayoría de los aceros para moldes de plástico preendurecidos desarrollados en mi país en los últimos años se basan en acero de medio carbono y se les añaden cantidades adecuadas de cromo, manganeso, níquel, molibdeno, vanadio y otros elementos de aleación. Para resolver el problema de la dificultad para cortar con mayor dureza, se añaden al acero elementos como azufre, calcio, plomo y selenio para mejorar el rendimiento de corte, produciendo así acero preendurecido que es fácil de cortar. Algunos aceros preendurecidos se pueden nitrurar durante el procesamiento del molde, lo que puede mejorar significativamente la dureza de la superficie y la resistencia al desgaste del molde sin reducir la dureza de la matriz.
4. Acero para moldes de plástico endurecido por envejecimiento
Este tipo de acero tiene las características de bajo contenido de carbono y alta aleación. Cuando se templa a alta temperatura (tratamiento de solución sólida), el acero. En estado ablandado, la estructura es una única solución sólida sobresaturada. Sin embargo, después del tratamiento de envejecimiento de esta solución sólida, es decir, después de calentarla a una temperatura más baja y mantenerla caliente durante un período de tiempo, los compuestos metálicos finos y dispersos precipitarán en la solución sólida, lo que provocará el fortalecimiento y endurecimiento del acero. . Además, este proceso de fortalecimiento provoca cambios mínimos en tamaño y forma. Por lo tanto, cuando se utiliza este tipo de acero para fabricar moldes de plástico, el molde se puede formar mecánicamente después del tratamiento con solución y luego envejecer mediante un tratamiento de envejecimiento para obtener la resistencia y dureza del molde en uso, asegurando así de manera efectiva la precisión del tamaño final. y forma del sexo.
Además, este tipo de acero suele fundirse al vacío o refundirse mediante electroescoria. La pureza del acero es mayor, por lo que el rendimiento del pulido espejo y el fotograbado son mejores. Este tipo de acero también puede mejorar la resistencia al desgaste y a la corrosión mediante métodos de tratamiento de superficies como el cromado, la nitruración y la deposición mejorada por haz de iones.
5. Acero para moldes de plástico resistente a la corrosión PCR
El acero 0Cr16Ni4Cu3Nb (PCR) es acero inoxidable endurecido por precipitación con una dureza de 32 a 35 HRC y se puede cortar. Luego, el acero se envejece entre 460 y 480 °C para obtener mejores propiedades mecánicas integrales.
6. Otros materiales de moldes de plástico
(1) Aleación de cobre
La aleación de cobre utilizada para los materiales de moldes de plástico es principalmente bronce de berilio, como ZCuBe2, ZCuBe2. 4 etc. El uso de métodos de fundición ordinarios para fabricar moldes no sólo tiene un bajo costo y un ciclo corto, sino que también permite fabricar moldes con formas complejas. El bronce de berilio se puede reforzar mediante envejecimiento en solución sólida. Después de la solución sólida, la aleación se ablanda, tiene buena plasticidad y es fácil de mecanizar. Después del tratamiento de envejecimiento, la resistencia a la tracción de la aleación puede alcanzar 1100 ~ 1300 MPa y la dureza puede alcanzar 40 ~ 42 HRC. El bronce berilio es adecuado para la fabricación de moldes de soplado, moldes de inyección, etc., así como algunos moldes de plástico con alta conductividad térmica, alta resistencia y alta resistencia a la corrosión. Los moldes fundidos con bronce de berilio pueden replicar las vetas de la madera y el cuero, y se pueden usar muestras para replicar superficies moldeadas irregulares, como figuras o juguetes.
(2) Aleación de aluminio
La aleación de aluminio tiene baja densidad, bajo punto de fusión y mejor rendimiento de procesamiento y conductividad térmica que el acero. Entre ellos, la aleación fundida de aluminio y silicio también tiene una excelente calidad. rendimiento de fundición, por lo que en algunos casos, la aleación de aluminio fundido se puede utilizar para fabricar moldes de plástico para acortar el ciclo de moldeo y reducir los costos de moldeo. Los grados de aleación de aluminio fundido de uso común, como ZL101, son adecuados para la fabricación de moldes de plástico que requieren alta conductividad térmica, formas complejas y ciclos de fabricación cortos. La aleación de aluminio deformado Lcq también es una de las aleaciones de aluminio utilizadas en la fabricación de moldes de plástico debido a que su resistencia es mayor que la ZL101, puede producir moldes de plástico que requieren alta resistencia y buena conductividad térmica.
(3) Aleación de zinc
La mayoría de las aleaciones de zinc utilizadas actualmente en la producción de moldes de plástico son aleaciones cristalinas de Zn-4Al-3Cu***,
entre los cuales Zn La resistencia de la aleación cristalina -4Al-3Cu*** es mayor que la de la aleación cristalina Zn-4Al-3Cu***.